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Konsolidierung und Virtualisierung der S/Gi-LAN- und N6-Funktionen
F5 bietet die umfassendste Auswahl an S/Gi-LAN/N6-Diensten in einer konsolidierten und virtualisierten Lösung.
5G-EDGE-COMPUTING | 5G-MIGRATION
Der schnelle Weg zur 5G-Edge: N6-LAN-Konsolidierung
Executive Summary
Die N6-LAN-Konsolidierungslösung von F5 hilft Service-Providern, wichtige Herausforderungen in 5G-Edge-Implementierungen zu bewältigen. Virtualisierung, Konsolidierung und Automatisierung erleichtern die Service-Orchestrierung und bieten Service-Providern Möglichkeiten wie beispielsweise das Anwenden von Richtlinien auf individuelle Teilnehmer.
Der schnelle Weg zur 5G-Edge: N6-LAN-Konsolidierung
Service-Provider durchlaufen eine 5G-Transformation und entwickeln die kombinierte, nicht eigenständige (Non-Standalone, NSA) 4G-5G-Architektur zu eigenständigen 5G-Netzen (Standalone, SA) weiter, die durchgängig für 5G ausgelegt sind. Enterprise-Anwendungsfälle werden immer häufiger, was zu einer erhöhten Nachfrage nach Edge-Diensten führt, die in der Nähe der Kunden bereitgestellt werden, um sicherzustellen, dass Kunden die bestmögliche Leistung und Quality of Experience (QoE) des Netzwerks erhalten.
Der steigende Bedarf an Edge-Services macht Skalierung zum wichtigsten Anliegen für Service-Provider. Ein Best-of-Breed-Ansatz mit mehreren Anbietern birgt das Risiko erhöhter Komplexität von 5G-Netzwerkarchitekturen aufgrund von Problemen mit der Interoperabilität der Anbieter. Diese Interoperabilitätsprobleme können jeden 5G-Edge-Knoten in Ihrem Netzwerk betreffen und die Vorteile verringern, die mit der Virtualisierung von Service-Provider-Netzwerken verbunden sind, indem sie zusätzliche Anfälligkeiten in das System einbringen und dessen Skalierung erschweren. Dies kann für Service-Provider zu höheren Investitions- und Betriebskosten sowie einer verzögerten Bereitstellung neuer Dienste für die Kunden führen, was in einem Verlust neuer Einnahmequellen und einer geringeren Kunden-QoE resultiert. Genau aus diesem Grund ist die Konsolidierung von N6-LAN-Services so wichtig. Sie ermöglicht Service-Providern den Aufbau eines schnellen, flexiblen und leistungsstarken Netzwerks mit verbesserten Möglichkeiten für Mehrwertdienste und neue Einnahmequellen.
N6-LAN-Konsolidierung: Management von Traffic beim Durchlaufen von MEC-Knoten
Das N6-LAN ist der Teil des 5G-Netzwerks, der Daten von der User Plane Function (UPF) zum Internet überträgt. Es erfüllt die gleiche Funktion wie das S/Gi-LAN in einem 4G-Netzwerk. Diese Schnittstelle ist auch der Punkt, an dem der Traffic auf eine Reihe sehr wichtiger Netzwerkdienste trifft, z. B. Teilnehmer-Sicherheitsdienste, lokales DNS (LDNS), Carrier-Grade-NAT (CGNAT), Firewall und DDoS, TCP-Optimierung und Video-Traffic-Management. Da Service-Provider in ihren 5G-SA-Architekturen MEC-Implementierungen (Multi-Access-Edge-Computing) verwenden, um Dienste und Anwendungen an den Rand des Netzwerks zu verlagern, verlagern sie auch diese Schnittstelle und die von ihr unterstützten Dienste an die Edge. Das N6-LAN spielt wegen seiner Aufgaben und der Netzwerkplatzierung eine entscheidende Rolle, die es Service-Providern ermöglicht, ihre 5G-Netzwerke zu optimieren (siehe Abbildungen 1a und 1b).
N6-LAN-Konsolidierung auf einen Blick
Zweck:
Vereinfachung des Designs, der Bereitstellung
und des Betriebs kritischer Netzwerkfunktionen
an der Edge.
Wichtige Funktionen
• Sicherheitsservices für Teilnehmer
• Lokales DNS (LDNS)
• Lastausgleich
• Richtliniendurchsetzung mit intelligenter Trafficsteuerung
• Carrier-Grade Network Address Translation (CGNAT)
• Firewall und DDoS-Abwehr
• TCP-Optimierung
• Video-Optimierung
Abbildung 1a: Vor der Optimierung können Probleme mit der Interoperabilität verschiedener Hersteller die Komplexität des Netzwerks und die TCO erhöhen.
Abbildung 1b: Durch die Vereinfachung des Netzwerks setzt die N6-LAN-Konsolidierungslösung von F5 Ressourcen frei, die für neue Einnahmequellen genutzt werden können.
Wegen der Anzahl und Vielfalt der zu integrierenden Funktionen ist die Bereitstellung von Netzwerkfunktionen im N6-LAN für Dienstanbieter selbst dann herausfordernd, wenn Virtualisierung verwendet wird. Es ist kompliziert, unterschiedliche Funktionen zu implementieren und zu verwalten. Erschwerend ist, dass typische Konfigurationen jede Funktion in einem serialisierten Multi-Hop-Ablauf bearbeiten. Dies wirkt sich nachteilig auf die Leistung aus, da es Latenzzeiten erzeugt und für jede Funktion einen separaten Prozessor erfordert. Diese Probleme verschärfen sich in MEC-Umgebungen exponentiell. Wegen der viel größeren Anzahl von Bereitstellungen, die über Standorte mit begrenzter Stellfläche und Computing-Kapazität verteilt sind, ist es für MEC-Umgebungen schwierig, ihre strengen Leistungsanforderungen wie z. B. eine geringere Latenz, zu erfüllen.
F5 bietet eine N6-LAN- und S/Gi-LAN-Komplettlösung an, die das breiteste Spektrum an für jede Schnittstelle verfügbaren Services virtualisiert, konsolidiert und die Services mit dem F5 NF Manager automatisiert und verwaltet. Diese Lösung vereinfacht und optimiert nicht nur die Service-Orchestrierung, sondern verbessert auch die Anwendungsverfügbarkeit, Leistung, Sicherheit sowie Flexibilität bei der Service-Bereitstellung bei gleichzeitig höherem Durchsatz und niedriger Latenz. Dank dieser Effizienz- und Leistungsverbesserungen können den Kunden verbesserte mobile Breitbanddienste angeboten und andere Service-Verbesserungen realisiert werden.
F5 bietet eine komplette N6-LAN- und S/Gi-LAN-Lösungssuite an, die die unterschiedlichsten Services für jede Schnittstelle virtualisiert, konsolidiert und mit dem F5 NF Manager automatisiert und verwaltet.
Durchsetzen von Richtlinien für individuelle Teilnehmer – N6-LAN spielt auch eine entscheidende Rolle bei der Durchsetzung von teilnehmerabhängigen Richtlinien. Die Lösung von F5 kann den Traffic individueller Teilnehmer identifizieren, was Service-Provider nutzen können, um Kunden individuelle Sicherheitsrichtlinien anzubieten, z. B. Kindersicherung, abgestuften Traffic für Gold-, Silber- oder Bronze-Accounts und Priorisierung nach Art des Traffics für Videokonferenzanwendungen wie Zoom.
Für Service-Provider ist die N6-LAN-Konsolidierungslösung wichtig, da sie die N6-LAN-Effizienz maximiert und deutliche betriebstechnische Vorteile bietet. In mehreren Kundenfallstudien verzeichnete F5 einem Rückgang der TCO um 60 %. Diese Einsparungen ergeben sich aus einem vereinfachtem Netzwerkdesign, Orchestrierung und Management, bequemer Bereitstellung neuer Services und Software-Upgrades, geringerer CPU-Nutzung, einer Single-Hop-Architektur, dem „Zero Copy“-Speicher zum Optimieren des Ressourcenverbrauchs und vereinfachter Fehlerbehebung.
Einsparungen durch Konsolidierung von Container-Services
• Geringere CPU-Nutzung
• Weniger CPU-Hops, Minimierung der Latenz
• „Zero Copy“-Speicherarchitektur optimiert den Ressourcenverbrauch
• Vereinfachung des Netzwerks, einfachere Orchestrierung und Verwaltung
• Vereinfachte Fehlerbehebung
• Einfachere Implementierung neuer Services und Software-Upgrades
Abbildung 2: Die N6-LAN-Konsolidierungslösung bietet deutliche architektur- und betriebsbezogene Verbesserungen in der N6- (oder S/Gi-)LAN-Umgebung, die die Effizienz und Leistung für Kunden erheblich steigern. In Fallstudien mit mehreren F5-Kunden konnten die TCO für Service Provider um 60 % gesenkt werden.
Best-of-Suite-Lösung für die N6-LAN-Edge mit F5
In Zeiten immer komplexer werdender Bereitstellungen wenden sich Service-Provider an Branchenpartner, die sie beim Aufbau neuer Infrastrukturen und der Bereitstellung von Diensten an der Edge unterstützen. Um erfolgreich zu sein, benötigen sie spezialisierte Lösungen und Fachwissen zum Implementieren einer robusten 5G-Edge. Eine effiziente, containerisierte N6-LAN-Lösung von F5 hilft Service-Providern beim Aufbau eines kosteneffizienten Edge, der die Markteinführungszeit für neue Services verkürzt und Probleme mit der Netzwerkkomplexität löst.